栽培方式对烤烟烟碱积累的影响

张幸博，姚 健，刘林州，商慧文，王龙飞

(河南省烟草公司 许昌市公司，河南 许昌 461000)

0 引言

近年来，各烟叶产区都在通过测土配方精准施肥等技术手段提高烟叶栽培质量，调制后烟叶中的化学成分逐步趋于协调。但受气候条件与土壤地理条件的差异影响，烟碱含量近年存在不同程度的波动。从卷烟工业反馈的烟碱数据来看，多数烟区的烟碱含量低于行业推荐烟碱适宜指标的下限，烟碱含量降低导致产区烟叶的工业可用性降低。为使烟叶烟碱含量达到行业推荐适宜值，提高烟叶工业可用性，开发高可用性上部叶，满足卷烟工业需求，各产区烟叶生产技术人员从烟碱的形成机理出发，结合地区烟叶内在成分现状，在土壤保育调节、水肥管理、改进栽培措施、烟草品种选育方面均进行了深入的探索。烟株根系是合成烟碱的重要器官[1]，烟株根系的生长发育尤其是根尖分生区与烟碱合成有着很强的相关性。烟株根系发达可促进烟株中的吡咯环与游离氨基酸缩合形成烟碱，提高烟碱含量[2-4]。促进烟株在土壤中深扎根，结合高培土农业措施提高次生根的生长发育，对于提高烟碱含量与烟叶质量具有重要意义。许昌烟区具有悠久的种烟历史，在中国烟草史上具有重要地位，该区位于亚热带向暖温带的过渡地带，雨热同季、四季分明、土地肥沃、排水条件好，特别适合烟草生长，烟株光合作用好，利于光合产物的积累，素有东方的弗吉尼亚之称。优越的自然条件和人文环境也适合烟草科技研究。为解决许昌地区烤烟烟碱含量偏低问题，提高烤烟烟碱含量以满足工业需求，探索采用不同栽培方式进行对比试验，待烟叶成熟采收调制后取样化验，采用连续流动法测定烤后烟烟碱含量，用常规统计方法进行差异性分析，以期为提高烟叶化学成分协调性和工业可用性找到新出路。

1 材料与方法

1.1 材料

2021年在禹州市、建安区、襄城县3试验区分别设置对比试验，一组采用漂浮育苗常规移栽(常规移栽组)，另一组采用处理过的丸化种子直接大田播种(对比试验组)，播种期早于常规移栽组。每组试验均在大田期随机选取50株烟草挂牌标记。为使调查统计分析的数据具有说服力和代表性，试验地块选取的肥力且种植户种烟技术与模式相同，能够代表当地生产力水平。烟叶调制后由烟叶收购评级人员按照GB/T2635-92烟叶分级标准分B2F、C3F、X2F选取。试验烟叶种植品种为当地主栽品种中烟100。

1.2 烤烟烟碱含量测定

烤烟烟碱含量测定采用的方法为烟草行业通用的YC160-2002连续流动法，检测设备为美国API公司的AAS-307，烟碱含量检测化验数据全部转换为百分率计算。

1.3 统计分析方法

运用SPSS 12.0分析软件与Excel 2007统计工具，对3试验区所设置试验的烤后样品B2F、C3F、X2F烟碱含量进行统计分析，从各部位烟碱含量和离散程度对两组对比实验进行评价。

2 结果与分析

2.1 3试验区对比试验样品不同部位烟叶烟碱含量的比较

2.1.1 禹州市

在禹州常庄试验田两个对比组于大田期各挂牌标记50株烟株，烟叶成熟采收调制后，取样分析化验烟碱含量，结果如表1、表2所示。

表1 禹州市常规移栽组烤烟样品烟碱含量

表2 禹州市对比试验组烤烟样品烟碱含量

由表1与表2对比分析可知，在禹州市设置的两组田间试验，对比试验组B4、C3F、X2F烟叶烟碱含量平均值高于常规移栽组；从变异系数(CV)看，对比试验组小于常规移栽组，表明对比试验组烤烟样品烟碱含量数据稳定性相对较好，离散程度较低，受环境影响相对较小。

2.1.2 建安区

在建安区试验田两个对比组于大田期各挂牌标记50株烟株，烟叶成熟采收调制后，取样分析化验烟碱含量，结果如表3、表4所示。

表3 建安区常规移栽组烤烟样品烟碱含量

表4 建安区对比试验组烤烟样品烟碱含量

由表3和表4对比分析可知，在建安区设置的两组田间试验，对比试验组B2F、C3F、X2F烟叶烟碱含量平均值高于常规移栽组；B2F等级烤烟烟碱含量平均值在烤烟烟碱含量推荐适宜范围(3.0%～4.0%)中处于相对较低水平，C3F等级烤烟烟碱含量平均值处于适宜范围(2.0%～3.0%)内，X2F 等级烤烟烟碱含量平均值在烤烟烟碱含量适宜范围(1.5%～2%)推荐中处于较低水平；从变异系数(CV)看，对比试验组小于常规移栽组，表明常规移栽组烤烟样品烟碱含量数据离散程度较高，一致性相对较差，烟株大田期生长状况不一致，烟株间理化指标差距较大。

2.1.3 襄域县

在襄城县汾陈试验田两个对比组于大田期各挂牌标记50株烟株，烟叶成熟采收调制后，取样分析化验烟碱含量，结果如表5、表6所示。

由表5和表6可知，在襄城县设置的两组田间试验，对比试验组B2F、C3F、X2F烟碱含量均值高于常规移栽组；从变异系数(CV)看，两组对比试验差距不大，表明两组试验烟叶长势一致性较好，烟碱合成均匀一致性较好。

表5 襄城县常规移栽组烤烟样品烟碱含量

表6 襄城县对比试验组烤烟样品烟碱含量

2.2 两组试验烟碱含量区域间的比较

对设置的三组试验样品烟碱含量检测化验，B2F样品烟碱含量差异性特点如图1所示。

图1 两组试验B2F样品烟碱含量(%)县际间差异

由数据统计可知，禹州、建安、襄城三组试验均显示对比试验组烟碱含量高于常规移栽组。烟碱合成量与烟株根系大小、土壤环境有着密切关系,且对于提高上部叶工业可用性有重要意义[5-7]。由于对比试验组烟株生长过程中避免了移栽环节对幼苗根系的伤害，且大田生育期长，根系发育优于常规移栽组，因而烟碱含量较高，烟叶评级质量更佳。

3 结论与讨论

受土壤质地与管理模式的影响，烟碱含量在不同地块、不同种植户之间存在差异。从常规移栽样本数据来看，各部位烟碱含量较行业烟碱推荐适宜范围偏低，烟气品质稍显不足，影响香气味指标，工业倾向性较低。从许昌各县烤烟烟碱含量统计变异系数来看，烤烟烟碱含量差异显著，缺乏稳定性。从统计数据对比来看，对比试验组烟碱含量显著高于常规移栽组，两组烟株对比的显著差异为对比试验组烟株根系较常规移栽组根尖数显著增多，根系发达，这与胡国松等[8]、邱岭军等[9]研究的烟株根系活力与烟碱含量呈正相关相一致。通过对烟株根系活力的变化规律及根系活力与烟叶部分重要性状和化学成分的相关关系研究，讨论了提高根系活力的关键措施，针对性地开展栽培研究，将烟碱含量调控在适宜范围，在烟叶收购时控制混部位烟叶发生率，对于提高本地烟叶工业可用性[10]，具有重要意义。

对比试验组所采用的栽培方式为大田直接播种，烟株根系发达，着生力较强，抗病抗自然灾害能力强，且较常规移栽组更易于实现机械化作业，有益于工业化生产。在下一步探索中，应创新农机农艺融合方式，搭建农机栽培作业平台，配合高标准烟田建设，因地制宜进行农机化改造，拓展机械化作业空间，向高效作业、轻松种烟迈进,为提高烟叶种植机械化作业程度提供新路径。